1. Metode Pengolahan Data
Pengolahan data pada penelitian ini dilakukan dengan menggunakan metode
tabulasi dan komputasi. Pengolahan data dimulai dengan mentabulasi data
yang telah dikumpulkan kemudian dilakukan pengolahan dan analisis data
43
biaya produksi akan dianalisis secara deskriptif berdasarkan tabulasi data.
Untuk analisis optimasi produksi disusun berdasarkan aktivitas dala lajur
kendala serta fungsi tujuan yang ingin dicapai ke dalam suatu model
pemrograman linier.
Data yang diperoleh dan telah ditabulasikan secara manual diolah dengan
komputer menggunakansoftware Linear Interactive and Discrete Optimizer
(LINDO). LINDO digunakan sebagai media olah data karena memiliki
kelebihan berupa mudah dan sederhana dalam mengoperasikannya, hasil
olahnya mudha dibaca dan memberikan hasil analisis sensitivitas yang baik
untuk parameter fungsi tujuan maupun fungsi kendala. Dalam
penggunaannya, program linear memiliki keunggulan dan kelemahan
Keunggulannya adalah optimasi produksi untuk parameter fungsi tujuan dan
fungsi kendala dapat diketahui, serta dapat digunakan untuk produk yang
lebih dari satu macam. Sedangkan kelemahan yang dimiliki adalah
banyaknya asumsi yang digunakan dan membutuhkan tingkat ketelitian yang
tinggi dalam memasukkan nilai-nilai koefisien parameter fungsi tujuan dan
fungsi kendala.
2. Metode Analisis Data
a. Analisis Program Linear
Penelitian ini dianalisis dengan menggunakan analisis program linier. Dalam
menyelesaikan masalah pada model program linier, ada dua macam fungsi
linier optimasi produksicrude palm oil(CPO) dan inti sawit (kernel) dapat dilihat persamaan linier pada penelitian terdahulu. Dalam Aditya (2009) yang
menganalisis optimasi pengadaan bahan baku pakan udang pada PT. Central
Pertiwi Bahari memiliki fungsi tujuannya yaitu memaksimalkan keuntungan
yang dirumuskan sebagai berikut :
Fungsi Tujuan
Memkasimumkan :
= j. 1 1 . 2 2 . 3 3 . 4
Keterangan :
Z = Keuntungan total yang ingin dicapai oleh perusahaan dalam satu
tahun, diukur dalam satuan Rupiah (Rp).
Hj = Harga jual rata-rata pakan udang pada kuartalj, diukur dalam satuan Rupiah per kilogram (Rp/kg).
C1j = Biaya rata-rata bahan baku pakan udang pada kuartalj, diukur Dalam satuan Rupiah per kilogram (Rp/kg).
C2j = Biaya rata-rata pemakaian listrik untuk produksi paka udang pada kuartalj, diukur dalam satuan Rupiah perKilowatt hours
(Rp/Kwh).
C3j = Biaya rata-rata penggunaan tenaga kerja untuk poduksi pakan udang pada kuartalj, diukur dalam satuan Rupiah per HOK (Rp/HOK).
X1j = Jumlah pakan udang yang dijual pada kuartalj, diukur dalam satuan kilogram (kg).
45
X2j = Jumlah pakan udang yang diproduksi pada kuartalj, diukur dalam satuan kilogram (kg).
X3j = Jumlah pemakaian listrik untuk produksi pakan udang pada kuartalj, diukur dalam satuanKilowatt hours(Kwh).
X4j = Jumlah penggunaan tenaga kerja untuk produksi pakan udang pada kuartalj, diukur dalam satuan Hari Orang Kerja (HOK).
J = 1, 2, 3, 4 1 = Kuartal I 2 = Kuartal II 3 = Kuartal III 4 = Kuartal IV Fungsi Kendala 1. Bahan Baku
a. Bungkil kacang kedelai (soya bean meal)
1 . 2 b1
b. Tepung ikan (fish meal)
2 . 2 b2
c. Tepung terigu (wheat flour)
3 . 2 b3
2. Listrik
4 . 2 b4
3. Tenaga Kerja
Keterangan :
a1j = Kebutuhan bahan baku bungkil kacang kedelai(soya bean meal) untuk menghasilkan satu kilogram pakan udang pada kuartalj, diukur dalam satuan kilogram (kg).
a2j = Kebutuhan bahan baku tepung ikan (fish meal) untuk
menghasilkan satu kilogram pakan udang pada kuartalj, diukur dalam satuan kilogram (kg).
a3j = Kebutuhan bahan baku tepung terigu (wheat flour) untuk menghasilkan satu kilogram pakan udang pada kuartalj, diukur dalam satuan kilogram (kg).
a4j = Kebutuhan listrik untuk menghasilkan satu kilogram pakan udang pada kuartalj, diukur dalam satuanKilowaat hours(Kwh).
a5j = Kebutuhan tenaga kerja untuk menghasilkan satu kilogram pakan udang pada kuartalj, diukur dalam satuan Hari Orang Kerja (HOK).
b1j = Jumlah bahan baku bungkil kacang kedelai(soya bean meal) yang tersedia untuk kegiatan produksi pakan udang pada kuartalj, diukur dalam satuan kilogram (kg).
b2j = Jumlah bahan baku bungkil tepung ikan (fish meal) yang tersedia untuk kegiatan produksi pakan udang pada kuartalj, diukur dalam satuan kilogram (kg).
b3j = Jumlah bahan baku tepung terigu (wheat flour) yang tersedia untuk kegiatan produksi pakan udang pada kuartalj, diukur dalam satuan kilogram (kg).
47
b4j = Jumlah listrik yang tersedia untuk kegiatan produksi pakan udang pada kuartalj, diukur dalam satuan kilogram (kg).
b5j = Jumlah tenaga kerja yang tersedia untuk kegiatan produksi pakan udang pada kuartalj, diukur dalam satuan Hari Orang Kerja
(HOK).
Dalam Haloho (2008) menganalisi optimalisasi pengadaan tandan buah segar
(TBS) sebagai bahan baku industri pengolahan crude palm oil (CPO) dan
palm kernel (PK) (Study Kasus Kegaiatan Replanting PT. Perkebunan Nusantara VIII, Kertajaya, Kabupaten Lebak, Banten) yang memiliki
formulasi model optimalisasi pengadaan bahan baku TBS sebelum
dan setelah Replanting dengan menggunakan program linier sebagai
berikut:
Maksimumkan : Z = (TR–TC) Xij
Z = (76%(∑PCPOJα +∑PKernelJ β) X ij )− ∑Cij Xij 3
Z = (∑Bij Xij ) J =12
Z = B11 X11 + B12 X12 + ... + Bij Xij Keterangan:
Z : Nilai fungsi tujuan (Rp) keuntungan yang ingin Dimaksimumkan
PCPOJ : Harga rata-rata CPO pada bulan ke-j (Rp/kg CPO)
PKernel j : Harga rata-rata Kernel pada bulan ke-j (Rp/kg Kernel)
α : Tingkat rendemen produk CPO pada bulan ke-j (%)
β : Tingkat rendemen produk Kernel pada bulan ke-j (%)
Cij : Biaya Total Produksi Tandan Buah Segar setiap bulan (Rp/Kg)
Xij : Kegiatan pengadaan TBS, yaitu jumlah bahan baku yang akan
disuplai oleh sumber ke i pada bulan ke-j
i : Sumber bahan baku ke-i (kebun sendiri Kertajaya, kebun
seinduk dan kebun plasma)
j : Bulan ke-j ; 1,2,3 ... 12 (Januari,... Desember)
76 % : Koefisien yang telag menjadi ketetapan Direktorat Jendral
Perkebunan atas nilai rata-rata mutu fraksi TBS dari setiap
kebun.
Fungsi Kendala
1. Kendala Kapasitas Produksi Maksimal Pabrik
Pabrik kelapa sawit PTPN VIII Kertajaya mempunyai kapasitas terpasang
sebesar 30 ton TBS/jam. Kapasitas produksi ini merupakan pembatas,
sehingga pabrik tidak dapat berproduksi melebihi kapasitasnya. Dalam
kegiatan pengolahan TBS yang dilakukan oleh PTPN VIII Kertajaya
diasumsikan pengolahan berjalan adalah 22 jam setiap harinya dan 25
hari setiap bulannya. Sehingga kapasitas nyata pabrik setiap bulannya
adalah : 30 ton TBS/Jam x 22 jam/hari x 25 hari/bulan = 16.500.000
kg/bulan. Kegiatan replanting yang akan dilakukan pada awal tahun 2007
secara langsung berdampak pada rencana peningkatan kapasitas pabrik
menjadi 60 ton TBS/Jam. Sehingga mulai tahapan waktu ke 2, kapasitas
nyata pabrik adalah 60 ton TBS/Jam x 22 jam/hari x 25 hari/bulan
49
Fungsi kendala kapasitas produksi maksimal pabrik dapat dirumuskan
sebagai : ∑X ij ≤Bj
Xij = Variabel keputusan, yaitu jumlah bahan baku yang dipasok ke pabrik dari sumber ke i pada bulan ke j (kg/bln)
Bj = Kapasitas nyata pabrik pada bulan ke-j (kg/bulan)
2. Kendala Potensi Produksi TBS Kebun Sendiri yang Belum Mengalami
KegiatanReplanting.
Penggunaan bahan baku disesuaikan berdasarkan potensi TBS kebun sendiri
dan seinduk lama yang merupakan hasil perkalian produktivitas tanaman
kelapa sawit klon DxP yang bersumber dari PPKS dalam ton/tahun/ha
dengan luas areal tanaman kelapa sawit yang belum mengalami replanting.
Pembagian potensi produksi perbulan didasarkan pada potensi produksi perbulannya menurut Dirjen Perkebunan, tahun 1988, yaitu bulan Januari, Oktober, November dan Desember sebesar 11% dari total produksi per tahun, bulan Februari, Maret, April, Agustus, dan September sebesar 8% dari total produksi per tahun, dan bulan Mei, Juni, dan Juli sebesar 5% dari total produksi per tahun. Potensi produksi ini adalah pembatas bagi kebun sendiri Kertajaya untuk mensuplai TBS ke pabrik. Dalam hal ini sumber pengadaan bahaan baku yang ada tidak akan mensuplai melebihi potensi yang ada.
a) Potensi Produksi Kebun Sendiri 100%
Berdasarkan data tahun 2005, 2006 dan 2007 dapat dilihat bahwa
produksi bahan baku TBS kebun sendiri selama ini hampir 100% dari
potensi produksi. Sehingga produksi TBS tahun berikutnya
kendalanya dapat dirumuskan menjadi :
∑
X1 j ≤Bij
X1j = Jumlah bahan baku yang dapat dipasok dari kebun sendiri
yang belum mengalami replanting pada bulan ke-j (kg/bulan).
Bij = Potensi produksi TBS dari kebun sendiri pada bulan ke-j (kg)
b) Potensi Produksi Kebun Sendiri 80%
Dengan mengasumsikan bahwa keadaan kebun sendiri PTPN
VIII Kertajaya adalah ideal, dan hasil kebun tersebut harus diserap oleh
pabrik secara maksimal, sehingga perlu adanya batas minimal hasil kebun
tersebut diserap oleh pabrik. Sehingga fungsi linier kendala ini dapat
dirumuskan seperti berikut:
∑
X1 j ≥Ci jX1j = Jumlah bahan baku yang dapat dipasok oleh kebun sendiri
yang belum mengalami replanting bulan ke-j (kg/bulan).
Cij = Potensi produksi bahan baku TBS dari kebun sendiri pada
bulan ke- j yang telah dikalikan faktor penyesuaian 80%
3. Kendala Potensi Produksi TBS Kebun Sendiri yang telah Mengalami
Replanting
Potensi produksi bahan baku TBS dari kebun sendiri yang mengalami
replanting adalah potensi produktivitas tanaman kelapa sawit klon
DxP berdasarkan umur tanaman dalam satuan ton/tahun/ha, yang bersumber
dari PPKS dan dikalikan dengan luas areal tanaman yang mengalami
51
a) Potensi Produksi Kebun Sendiri Baru 100%
∑
X1 j ≤B2 j
X1j = Jumlah TBS yang dipasok oleh kebun sendiri baru pada
bulan ke-j (kg/bln).
B2j = Potensi Produksi TBS dari kebun sendiri baru pada bulan ke-j
(kg/bln)
b) Potensi Produksi Kebun Sendiri Baru 80 %
Dalam mengantisipasi produksi TBS dari kebun sendiri dan seinduk
setelah mengalami replanting, perlu dikalikan dengan faktor
penyesuaian sebesar 80% dengan asumsi bahwa produksi TBS kedua
kebun tersebut tidak optimal mengingat bahwa potensi produksi
tersebut diukur pada kondisi ideal. Fungsi kendala ini dapat dirumuskan
sebagai berikut :
∑
X1 j ≥C2 jX1j = Jumlah TBS yang dapat dipasok oleh kebun sendiri pada
bulan ke-j (kg/bln)
C2j = Potensi produksi TBS dari kebun sendiri pada bulan
ke-j (kg/bln)
4. Kendala Ketersediaan Kebun Plasma
Pasokan bahan baku TBS dari kebun plasma merupakan salah satu
alternatif sumber ketersediaan dalam pengolahan CPO dan PK yang sifatnya
kontiniu. Berdasarkan data produksi tahun 2006 dan 2007 kebun plasma
Kertajaya dan seinduk. Dalam hal ini diasumsikan umur tanaman kelapa
sawit kebun seinduk dan plasma adalah sama. Sehingga formulasi model
fungsi kendalanya adalah :
∑
X 3 j ≤0.04 X1 j + 0.04 X 2 j∑X 3 j −0.04 X1 j −0.04 X 2 j ≤0
X1j = Jumlah pasokan bahan baku TBS dari kebun sendiri Kertajaya
pada bulan ke-j (kg/bln)
X2j = Jumlah pasokan bahan baku TBS dari kebun seinduk pada bulan ke-j
(kg/bln)
X3j = Jumlah Pasokan bahan baku TBS dari kebun plasma pada bulan ke-j
(kg/bln)
5. Kendala Kuota Pembeliaan dari Kebun Plasma
Kebijakan yang diambil oleh PTPN VIII Kertajaya dengan
menetapkan batas maksimal pembeliaan TBS dari kebun plasma
adalah sebesar 100 ton TBS/hari atau 2.500.000 kg/bln. Dimana
pilihan pembelian ini dapat diambil ataupun tidak oleh perusahaan
sehingga perusahaan dapat meningkatkan potensi produksi dari kebun
sendiri dan seinduk. Fungsi kendalanya dapat dirumuskan sebagai
berikut :
∑
X3 j ≤RjX3j = Jumlah bahan baku yang dipasok dari pembelian produksi
53
Rj = Kuota pembelian bahan baku oleh pabrik pada bulan ke-j (kg/bln)
6. Kendala Ketersediaan Tenaga Kerja
Tenaga kerja yang tersedia tiap bulannya untuk mengolah bahan baku
menjadi produk setengah jadi (work in process) perlu
diperhitungkan sebagai kendala. Dalam tiap shift terdapat 60 orang
tenaga kerja langsung yang mengoperasikan mesin pengolahan,
dimana setiap hari terbagi atas 2 shift. Sehingga 1 hari tersedia
tenaga kerja 120 orang. Berdasarkan perhitungan 25 hari kerja
perbulannya, maka tenaga kerja yang tersedia tiap bulannya adalah
3.000 orang tenaga kerja langsung. Tenaga kerja ini pada tahun
2007 mengolah 165.000.000 kg TBS dan pada tahun berikutnya
diasumsikan naik sebesar 330.000.000 kg TBS, sehingga dapat dikatakan
bahwa setiap 1 kg TBS pada tahap waktu 1 membutuhkan 0,00018
orang dan 0,0009 orang pada tahap waktu selanjutnya. Sehingga dapat
dirumuskan fungsi kendalanya :
∑
CjXij ≤MjCj = Tenaga kerja yang dibutuhkan untuk mengolah 1 kg TBS pada
bulan ke-j (HOK/kg)
Xij = Jumlah bahan baku yang dipasok dari sumber ke-i pada bulan
ke- (kg/bln)
Mj = Ketersediaan tenaga kerja pada bulan ke-j (HOK/bln)
Nilai Koefisien untuk kendala ketersediaan tenaga kerja ini adalah
kebun sendiri, seinduk dan plasma. Nilai ruas kanan (right hand side)
dalam kendala jam tenaga kerja lapangan ini adalah ketersediaan tenaga
kerja lapangan yang diperhitungkan berdasarkan jumlah jam kerja
dalam satu bulan.
Optimasi produksi secara khusus akan difokuskan pada kegiatan produksi di
kebun kelapa sawit dan di pabrik pengolahan kelapa sawit. Tujuan penelitian
ini adalah menganalisis alokasi penggunaan sumber daya yang ada pada PT
Perkebunan Nusantara VII (Persero) Unit Usaha Rejosari agar dapat
memproduksiCrude Palm Oil(CPO) dan Inti Sawit (Kernel) secara optimal dan menghasilkan keuntungan maksimal. Sesuai dengan tujuan penelitian,
maka fungsi tujuan dan fungsi kendala untuk model program linier
dirumuskan sebagai berikut.
Fungsi Tujuan :
Memaksimumkan :
= 1 . 1 + 2 . 2 1 . 3 2 . 4 3 . 5
Keterangan :
Penentuan Aktivitas dan Fungsi Tujuan
Z : Keuntungan total yang ingin dicapai oleh perusahaan per bulan , diukur dalam satuan Rupiah (Rp).
P1j : Harga jual CPO per bulan, dalam satuan Rp/Kg. (J=1,2,3,...12)
P2j : Harga jual kernel per bulan, dalam satuan Rp/Kg. (J=1,2,3,…12)
C1j : Biaya tanaman untuk kegiatan produksi CPO dan kernel dari kebun sendiri per bulan, dalam satuan Rp/Kg.(J=1,2,3,…12)
55
C2j : Biaya pembelian TBS dari kebun kemitraan untuk kegiatan produksi
CPO dan kernel per bulan, dalam satuan Rp/Kg. (J=1,2,3,…12)
C3j : Biaya pengolahan CPO dan kernel per bulan, dalam satuan Rp/Kg.
(J=1,2,3,…12)
X1j : jumlah CPO yang dijual per bulan (Kg,J = 1,2,3,…12)
X2j : jumlah kernelyang dijual per bulan (Kg,J = 1,2,3,…12)
X3j : jumlah produksi CPO dan kernel dari TBS dari kebun sendiri per
bulan (Kg,J = 1,2,3,…12).
X4j : jumlah produksi CPO dan kernel dari TBS pembelian dari kebun
kemitraan per bulan (Kg,J = 1,2,3,…12).
X5j : jumlah produksi CPO dan kernel di pabrik per bulan
(Kg,J = 1,2,3,…12)
Fungsi Kendala:
1. Tenaga kerja panen dan pengumpulan TBS : 1 3 1
2. Tenaga kerja pabrik : 2 5 2
3. Kapasitas pabrik : 5 3
4. Pasokan TBS : 3 1 1
5. Pengolahan TBS 3 + 4 5 0
6. CPO yang dijual : 1 5 0
7. Kernel yang dijual : 2 5 0
Koefisien Fungsi Kendala
a1j : Kebutuhan HOK panen dan pengumpul TBS untuk tiap Kg CPO dan kernel yang diproduksi di pabrik per bulan.
a2j : Kebutuhan HOK pabrik untuk tiap CPO yang diproduksi di pabrik per bulan
a3j : Kebutuhan TBS produksi kebun sendiri dan kebun kemitraan untuk menghasilkan satu Kg CPO dan kernel.
Penentuan nilaiRight Hand Side(RHS) Fungsi Kendala
b1j : Jumlah tenaga kerja dan pengumpul TBS yang tersedia per bulan, dalam satuan Hari Orang Kerja (HOK). Jumlah HOK tersebut
diperhitungkan berdasarkan hari panen per bulan j dengan 8 jam kerja
per hari panen (J=1,2,3,…12).
b2j : Jumlah tenaga kerja pengolahan yang tersedia per bulan di pabrik dalam satuan HOK. JUmlah HOK tersebut diperhitungkan
berdasarkan hari olah per bulan j dengan 8 jam kerja per hari olah
(J=1,2,3,…12).
b3j : Jumlah CPO maksimum yang dapat dihasilkan oleh pabrik per bulan, dalam satuan Kg. Jumlah CPO maksimum dihitung berdasarkan kapasitas terpasang pabrik dalam satuan Kg TBS/jam dikalikan jumlah jam olah per bulan dikalikan rendemen CPO di pabrik.
(J= 1,2,3,…12)
b4j : Jumlah produksi TBS yang dapat dihasilkan oleh kebun sendiri dan kebun kemitraan untuk diolah per bulan, dlam satuan Kg dengan
asumsi produksi TBS dapat ditingkatkan (J=1,2,3,…12)
Hasil yang diperoleh dari analisis data menggunakan LINDO adalah berupa
analisis primal, dual, dan sensitivitas. Analisis primal akan memberikan
informasi mengenai kombinasi faktor produksi mana saja yang termasuk
dalam skema optimal, serta besarnya kuantitas dari kombinasi faktor produksi
yang masuk dalam skema optimal dan yang tidak masuk dalam skema
optimal. Dengan analisis primal dapat mengetahui jumlah kombinasi (Xijk)
yang terbaik untuk menghasilkan tujuan Z, dengan kendala keterbatasan
sumberdaya yang tersedia (bjk).
Analisisslackdandualakan memberikan penilaian terhadap sumber daya yang digunakan dalam model. Nilai slack dandual yang dihasilkan berdasarakn olahan LINDO menunjukkan perubahan dalam fungsi tujuan
apabila sumberdaya tersebut berubah satu satuan. Nilai yang dihasilkandual
dalam analisisdualmenunjukkan perubahan dalam fungsi tujuan apabila sumber daya tersebut berubah satu satuan. Penilaian ini dilakukan dengan
57
melihat nilaislack/surplusdan nilaidual yang ada. Apabila nilaislack or surpluslebih besar dari nol dan nilaidual sama dengan nol maka dapat disimpulkan sumberdaya tersebut berlebih (surplus). Sumberdaya dengan
nilaidualsama dengan nol disebut sebagai kendala pasif, karena tidak akan mengubah fungsi tujuan jika terjadi perubahan sebesar satu satuan.
Sebaliknya apabila nilaislack or surplussama dengan nol dan nilaiduallebih besar dari nol, maka dapat disimpulkan bahwa sumberdaya tersebut
merupakan sumberdaya yang digunakan tersebut langka yang berarti menjadi
pembatas bagi fungsi tujuan. Sumberdaya dengan nilaiduallebih besar dari nol disebut sebagai kendala aktif yang menjadi pembatas dalam kegiatan
produksi.
b. Analisis Sensitivitas
Analisis sensitivitas digunakan untuk menjawab tujuan penelitian yaitu
menganalisis kondisi produksiCrude Palm Oil(CPO) dan Inti Sawit (Kernel) pada PT. Perkebunan Nusantara VII (Persero) Unit Usaha Rejosari apabila
faktor produksi yang ada mengalami perubahan. Analisis sensitivitas
dilakukan untuk mengetahui perubahan parameter yang terjadi terhadap
program linear. Melalui analisis ini dapat dilihat seberapa besar perubahan
(kenaikan atau pernurunan) harga atau biaya faktor produksi yang masih
diperbolehkan agar tidak merubah skema optimal dan seberapa besar
perubahan (kenaikan atau penurunan) kuantitas sumber daya yang diperoleh
IV. GAMBARAN UMUM PERUSAHAAN